BE349310A - - Google Patents

Description

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  Procédé de préparation de caoutchouc synthétique. 



   La demande de brevet belge No   274844   du 14 janvier 1927, protège un procedé pour la préparation, de caoutchouc   synthéti-   que, procédé qui repose sur la mise en émulsion   d'hydrocarbu-   res convenait pour la formation de caoutchouc tels que le bu-   tadiène,   l'isoprène, le diméthylbutadiène, etc, avec des li- quides visqueux   aqueux   et des solutions colloïdales et   d'au-   tres agents d'émulsionnement, en présence d'oxygène ou de ma- tières donnant de l'oxygène par dissociation, Les substances convenant pour la formation de semblables émulsions sont,prin- cipalement des émulsoïdes colloïdaux comme par exemple les ma- tières albuminoïdes et les matières apparentées, les hydrates de carbone et d'autres agents d'émulsionnement. 



   Il a Maintenant été découvert que de;semblables polymérisa- 

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 tiens   d'épuisions   avec des colloïdes organiques ou   ancrgani-   
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 ques, dans l'eau ou d>JL3 des milieux de dispersion contenant de l'eau, s1effectuent prtioulièr&eùt bien lorsqu'on ajou- te en même temps aux solutions colloïdales ou ..ta suspensions un ou plusieurs électrolytes appropriés. 
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 Les caoutchoucs fabriques mojrenncnt une addition d' éleo- trolytes lors de la polymérisation de   l'éaulsicn   présentent, contrairement à ceux fabriqués suivant d'autres procédés, une meilleure plasticité, une meilleure capacité de moulage et de 
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 laminage ainsi que, d-iis beaucoup de cas aussi, une résistan- ce mécanique plus élevée.

   Il va de sci que les diverses addi- tions d'électrolytes influencent différeiauent la polymérisa- tion. Ainsi par exemple, l'addition diacides 7.i201 tulÇî:¯Îss aoïd- se l'acide c:Icdrique , l'acide sulfureux, l'acide phospho- rique, etc..., ou de leurs sels acides cor-kiie le bisulfite de sodium,   etc...,     en présence   de   composés     d'albumine   produit une forte accélération de la polymérisation même sans addition 
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 d'oxygène, de matières dom.;

  .¯.nt rie l'oxygène par dissociation, ou d'autres accélérateurs de polymérisation, 
La quantité d'électrolyte doit être reliée suivant la 
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 sensibilité du colloïde dlt7'uulsion employé et na doit naturel- le-riant pas être tellement grande que sous l'ccticn de l'élec- trolyte dans les conditions données de polyta-risation, le col-   loïde   est mis complètement en flocons.

   Comme substances conve- nant particulièrement bien pour la polymérisation, on peut 
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 citer les eaulsoïdes colloïdaux organiques couine par exemple les savons, les matières albuillinoides, les hydrates de carbone,   etc...,  ainsi que des   suspensoïdes   anorganiques comme des mé- taux, des oxydes métalliques, etc..., avec de petites quanti- tés de   colloïdes   protecteurs qui sont encore stables,   c'est-à-   dire ne produisant pas de flocons même en cas de   concentra-   tion considérable de l'électrolyte en solution colloïdale.

   Les colloïdes peuvent également être employés en mélange entre eux, Les électrolytes peuvent aussi être utilisés avec succès 

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   pour   des polymérisations dans des   suspensions   aqueusesdont le degré de dispersion ne tombe pas dans le champ colloïdal (par exemple pour une suspension boueuse d'oxydes métalliques fine- ment divisés).

   On peut également employer des solutions colloï- dales existant dans la nature et contenant déjà le plus souvent des électrolytes, comme par exemple le lait, ces solutions agissant encore beaucoup mieux lors de la polymérisation, en cas d'addition   supplément aire     d'électrolyte.   Il faut entendre par   éleotrolytes     suivant   la   présente   invention tous lessels, les acides ou les bases solubles dans l'eau, de nature anorga- nique ou organique, qui présentent, en solution, contrairement aux colloïdes, une conductibilité prononcée pour le courant électrique.

   Comme on le sait, les 'électrolytes réagissent avec les colloïdes en solution en   influençant   et en échangeant leur charge électrique et ils ferment fréquemment aussi avec les colloïdes des composes chimiques bien définis   oomme   par exem- ple des sels neutres avec l'albumine,   etc....   Dans ce   cas:   au   @   lieu d'ajouter séparément le   colloïde   et les électrolytes, on peut avec le même résultat employer les combinaisons chimiques de ces substances.

   Les solutions aqueuses, ou contenant de l'eau, de colloïde et   d'électrolyte   sont   émulsionnées   de pré-   férenoe   à chaud avec les hydrocarbures convenant pour la for- mation du caoutchouc, par mise en mouvement des mélanges, et sont amenées à se polymériser. Les émulsions bien formées peu- vent   également   être   abandonnées   à une polymérisation-au repos. 



  Ces   polymérisations   peuvent également être effectuées en pré- sence   d'oxygène   gazeux ou d'ozone ou de substances donnant de   l'oxygène   par dissociation -(par exemple moyennant l'emploi de sels neutres, etc...) ou d'autres additions accélérant les po-   lymsrisations,   substances qui peuvent être elles-mêmes des électrolytes, ainsi qu'en présence de gaz indifférents comme l'acide carbonique,   l'azote,     etc, , , ,   ce qui peut être avanta- geux dans beaucoup de cas pour empêcher la formation du gel ou la mise en flocons. Les températures employées lors des poly- 

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   mérisations   peuvent varier dans de larges limites. 



   Les exemples suivants serviront à l'explication du pro-   cède :    
Exemple I. 



   500 kg. de diméthylbutadiène sont agités avec-15 kg. d'albumine de blanc   d'oeuf   et 2,5 kg. de phosphate de sodium dans 100 kg. d'eau à 80  jusqu'à achèvement de la polymérisa- tion. 



   Exemple 2. 



   450 kg. d'isoprène,   7,5   kg. de colle, 2,5 kg, de sulfate de sodium et 100 kg, d'eau sont agites   penaant   quelques semaines dans une atmosphère   d'oxygène.   



   Exemple 3. 



   450   kg.   d'isprène, 7,5 kg. de colle, 5   kgs d'iodure   de potassium sont agités pendant quelques semaines à 60  dans une atmosphère d'acide carbonique. 



   Exemple 4. 



   100 kg. d'isoprène, 3 kg. de   caséinate   de chaux et 30 kg.   d'eau   sont agités à 70  jusqu'à l'achèvement de la polymérisa- tion. 



   Exemple 5. 



   100 kg. d'isuprène, 0,25 kg, de fer colloïdal, 0,25 kg. de chlorure de sodium et 25 kg. d'eau sont   cuites   pendant quelques semaines à 60  dans une atmosphère   d'oxygène   
Exemple 6, 
250 kg.   d'isoprène   sont agités à 60  avec une solution de 4 kg.   doléate   alcalin et 1,5 kg, de chlorure de sodium (ou   d'un   autre sel halogène alcalin) dans 50 kg.   d'eau.   Le caoutchouc ainsi obtenu présente, en comparaison du   polymérisat   fabriqué sans sel halogéné d'alcali, de très bonnes qualités pour le mou- lage etle laminage. 



   Exemple   7.   



   100 kg, d'ispprène, 3 kg.   de   caséine, 2 kg. d'acide acé- tique à 30   %   et 50 kg. d'eau sont   agitera   60 . Ce caoutchouc 

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 présente en comparaison du polymérisat fabriqué sans acide acétique de très bonnes qualités pour le moulage et le lami- nage. 



   Exemple 8. 



   68 kg. d'isoprène sont   agités à   70  avec une solution de 3   kg.   d'albumine de sérum et 2 kg, d'acide   tétrahydrcnaphta-     line-sulfonique.   La polymérisation est terminée beaucoup plus. rapidement qu'avec de l'albuminede   s@rum   seule sans acide sulfonique. Le caoutchouc acide est beaucoup   miaux     laminable.   



   Exemple 9. 



   100 kg.   d'isoprène,   5 kg. de saponine,   0,2   kg, d'acide acétique à 30 % et 30   kG,   d'eau sont agités à 70  dans une atmosphère d'oxygène. Ce   cacutchoua   se distingue avantageuse- ment, pour ce qui concerne la plasticité et la capacité de laminage, de celui fabriqué sens acide acétique. 



   Exemple 10, 
68 kg, d'érythrène, 3 kg, de caséine, 1 kg, d'acide ma- lonique et 50 kg. d'eau sont agités à 70 . Ce caoutchouc est notablement plus plastique et se moule mieux que celui   polymé-   risé sans acide   malonique.   



   Exemple II. 



   100 kg, d'isoprène, 2 kg, de savon de Marseille, I kg. d'acétate de sodium (ou d'un autre acétate alcalin ou alcali- no-terreux) et 30 kg. d'eau sont chauffés à environ 60  dans une machine à agiter, Ce caoutchouc se lamine mieux que celui fabriqué sans acétate, 
Exemple 12. 



   5kg. d'albumine de blanc d'oeuf sont dissous dans 100 litres d'eau, traités par 1 litre d'acide chlorhydrique à 20 % et abandonnés pendant un temps de 2-3 semaines à 60 , avec 60 kg. de butadiène dans un appareil   à, secouer   résistant à la pression. Le caoutchouc d'émulsion est extrait par lavage, la- miné de la manière usuelle pour former une peau, et vulcanisé. 

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  Exemple 13. 



   5 kg, de caséine sont dissous avec 0,16 kg, de chaux dans 100 litres d'eau, et traités par 10 litres d'acide chlorhy- drique à 3 1/2 %, de façon que le précipité se formant d'abord lors de l'acidification se redissolve en grande partie. On agite ensuite cette solution de caséine avec 100 kg. d'isoprène pen- dant quelques semaines à 60 . Le caoutchouc ainsi obtenu se laisse traiter très convenablement sur les cylindres et malaxer et il présente à l'état vulcanisé des propriétés   avantageuses   de résistance. 



    Exemple 14:,.    



   2,5 kg. d'albumine de blanc d'oeuf sont dissous dans 100 litres d'eau, traités par un litre d'une lessive de bisulfite de sodium (teneur en   NaHS03:   38 %) et traités ensuite avec 50 kg. d'isoprène pendant une semaine suivant l'exemple 12. 



   Exemple 15, 
2,5 kg. d'albumine de blanc d'oeuf sont   dissous :dans   50 litres d'acide phosphorique à   2   et agités avec 50 kg. d'iso- prène, à60  jusqu'à achèvement de la polymérisation. 



   Le procédé indiqué ci-dessus donne une voie plus commode pour l'accélération de la polymérisation et l'amélioration de la qualité du   polymérisat,   
REVENDICATIONS: 
I) Procédé de préparation de caou5choux synthétique, ca-   ractérisé   en ce que les hydrocarbures convenant pour la prépa- ration du caoutchouc, tels que l'isoprène, le butadiène, le di- méthylbutadiène ou leurs analogues, etc..., pris seuls ou bien en mélanges entre eux, sont polymérisés en présence de suspen- sions aqueuses ou contenant de l'eau ou de solutions colloïda- les, avec addition simultanée d'un ou plusieurs éleotrolytes.

Claims (1)

1. 2) Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce queon exécute éventuellement la polymérisation avec addition <Desc/Clms Page number 7> Simultanée d'oxygène, d'ozone ou de matières donnant de l'oxy- gène par dissociation, ou bien d'autres matières accélérant la polymérisation, ou bien en présence de gaz indifférents com- me l'acide carbonique$ l'azote, etc,..